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第一部分知识落实篇专题一细胞的分子组成与结构第一讲细胞的分子组成1．(2010·江苏生物，1)下列关于核酸的叙述中，正确的是()A．DNA和RNA中的五碳糖相同B．组成DNA与ATP的元素种类不同C．T2噬菌体的遗传信息贮存在RNA中D．双链DNA分子中嘌呤数等于嘧啶数解析：DNA中的五碳糖是脱氧核糖，RNA中的五碳糖是核糖；组成DNA和ATP的元素都是C、H、O、N、P5种元素；T2噬菌体的遗传物质是DNA，遗传信息贮存在DNA中；双链DNA分子中碱基比例A＝T①，C＝G②，①②相加得出嘌呤数等于嘧啶数。答案：D体验高考一、理解能力2．(2010·全国新课标，3)若要在普通显微镜下观察到质壁分离、RNA和脂肪，下列四组材料中应选择的一组是()A．水稻胚乳和花生子叶B．天竺葵叶和水稻胚乳C．紫色洋葱和花生子叶D．天竺葵叶和紫色洋葱解析：观察质壁分离时细胞一定要是活的，且细胞的细胞液中有一定的色素，便于观察液泡的颜色变化和大小变化，而水稻胚乳细胞是死细胞不能做质壁分离的材料；天竺葵叶片绿色较深，会干扰观察质壁分离；水稻胚乳中主要含淀粉，含脂肪少，不便于观察脂肪。答案：C二、获取信息的能力3．(2010·全国新课标，4)水中氧含量随水温的升高而下降。生活在寒温带湖泊中的某动物，其血液中的血红蛋白含量与其生活的水温有关。右图中能正确表示一定温度范围内该动物血液中血红蛋白含量随水温变化趋势的曲线是()A．甲B．乙C．丙D．丁解析：水中氧含量随水温升高而下降，而血液中血红蛋白的功能是运输氧气，机体要维持正常生命活动的氧供应，在一定温度范围内该动物血液中血红蛋白含量会随水温升高而增加；超过某一温度时，温度升高，血红蛋白不再增加。所以甲、乙、丙、丁四条曲线，只有甲曲线符合题意。答案：A二、获取信息的能力4．(2010·全国新课标，4)水中氧含量随水温的升高而下降。生活在寒温带湖泊中的某动物，其血液中的血红蛋白含量与其生活的水温有关。右图中能正确表示一定温度范围内该动物血液中血红蛋白含量随水温变化趋势的曲线是()A．甲B．乙C．丙D．丁解析：水中氧含量随水温升高而下降，而血液中血红蛋白的功能是运输氧气，机体要维持正常生命活动的氧供应，在一定温度范围内该动物血液中血红蛋白含量会随水温升高而增加；超过某一温度时，温度升高，血红蛋白不再增加。所以甲、乙、丙、丁四条曲线，只有甲曲线符合题意。答案：A专题一细胞的分子组成和基本结构第一讲细胞的分子组成主干知识回扣一、蛋白质与核酸1．蛋白质与核酸的比较蛋白质核酸元素组成C、H、O、N、PC、H、O、N(有的还含有S等)基本单位①氨基酸结构通式：②种类：约20种，氨基酸的不同在于R基的不同③特点：至少含有__________________________，且连在同一碳原子上①核苷酸结构模式图②种类：8种③组成差异：脱氧核糖核苷酸含___________________,核糖核苷酸含核糖和尿嘧啶分子结构氨基酸肽链蛋白质1个—NH2和1个—COOH脱氧核糖和胸腺嘧啶脱水缩合盘曲、折叠DNA：双螺旋结构RNA：一般为单链形成场所核糖体细胞核(主要)、线粒体、叶绿体结构多样性原因①氨基酸种类不同②氨基酸数目成百上千③氨基酸排列顺序千变万化④蛋白质空间结构千差万别①核苷酸数量多②核苷酸排列顺序多样主要功能①构成细胞和生物体结构的重要物质，如肌蛋白②催化作用：酶③调节作用：胰岛素、生长激素等④运输作用：血红蛋白、载体⑤免疫作用：抗体⑥信息传递作用：糖蛋白、激素(或递质)、受体等①一切生物的遗传物质：遗传信息能复制和传递②遗传信息的表达：通过转录和翻译控制蛋白质合成③遗传信息的变异：提供进化的原材料④有些RNA(酶)可起催化作用二、糖类、脂质的种类及其作用1．糖类的种类及相互关系2.糖类的作用细胞生命活动所需要的主要能源物质是；参与组成核酸的糖是;参与高等植物细胞分裂末期细胞板形成的糖是；作为动植物细胞中重要储能物质的糖分别是和。糖类核糖和脱氧核糖纤维素糖原淀粉3．脂质的种类和作用作为细胞内良好储能物质的脂质是；参与构成细胞膜以及细胞器膜的重要脂质是；胆固醇既是构成细胞膜的重要成分，又参与人体血液中的运输；性激素能促进人和动物的发育以及的形成；能有效促进人和动物肠道对钙、磷吸收的脂质是。4．还原糖和脂肪的检测还原糖(葡萄糖、果糖等)＋—————→50℃～65℃水浴加热砖红色沉淀脂肪＋苏丹Ⅲ(Ⅳ)染液—→脂肪磷脂脂质生殖器官生殖细胞维生素D斐林试剂橘黄色(红色)三．细胞内水和无机盐的比较水无机盐存在形式结合水自由水主要以离子形式存在生理作用细胞结构的组成成分①细胞内的良好溶剂②运输营养物质和代谢废物③参与生物化学反应④细胞生活的液体环境①构成复杂化合物②维持生命活动③维持细胞的渗透压平衡(2)联系①DNA、RNA和蛋白质之间的关系②DNA多样性、蛋白质多样性与生物多样性的关系考点一：蛋白质与核酸的关系4.相关计算(1)蛋白质中的肽键数＝缩合产生的水分子数＝水解所需水分子数＝氨基酸个数－肽链数。(2)蛋白质的相对分子质量＝氨基酸分子个数×氨基酸平均相对分子质量－18×脱去的水分子数。(3)DNA的相对分子质量＝脱氧核苷酸数×脱氧核苷酸平均相对分子质量－(脱氧核苷酸数－2)×18。(4)RNA的相对分子质量＝核糖核苷酸数×核糖核苷酸平均相对分子质量－(核糖核苷酸数－1)×18。提醒①若由氨基酸脱水缩合形成环状肽，其肽键数＝缩合产生的水分子数＝水解所需水分子数＝氨基酸个数。②环状DNA分子，如质粒，其相对分子质量＝脱氧核苷酸数×脱氧核苷酸平均相对分子质量－脱氧核苷酸数×18。(2)基因表达过程中，氨基酸数与相应的碱基(核苷酸)数目的对应关系：——―→转录——―→翻译6∶3∶1由于mRNA中存在终止密码等原因，上述关系应为每形成1个氨基酸，至少需mRNA上3个碱基，DNA上6个碱基。(3)由于基因的选择性表达，同一个体的不同体细胞中核DNA相同，但mRNA、蛋白质不相同。(4)DNA的多样性决定了蛋白质的多样性2．多糖、脂质、蛋白质与核酸的单体构成及合成场所种类元素组成构成单体合成场所多糖仅含C、H、O葡萄糖等单糖内质网、高尔基体(纤维素)脂质脂肪和固醇：C、H、O；磷脂：C、H、O、P甘油、脂肪酸内质网蛋白质C、H、O、N氨基酸核糖体核酸C、H、O、N、PDNA：脱氧核苷酸；RNA：核糖核苷酸细胞核3.有机物水解产物和代谢产物物质基本单位初步水解产物彻底水解产物代谢产物DNA脱氧核苷酸4种脱氧核苷酸磷酸、脱氧核糖、含氮碱基RNA核糖核苷酸4种核糖核苷酸磷酸、核糖、含氮碱基蛋白质氨基酸多肽氨基酸CO2、H2O、尿素多糖葡萄糖二糖葡萄糖CO2、H2O脂肪甘油、脂肪酸甘油、脂肪酸甘油、脂肪酸CO2、H2O1．四大有机物之间的关系四大有机物之间的关系考点二细胞内的能源物质种类及其分解放能情况1．细胞中的能源物质种类(1)主要能源物质：糖类是生物体的主要能源物质。(2)主要储能物质：脂肪。除此之外，动物细胞中的糖原和植物细胞中的淀粉也是重要的储能物质。(3)直接能源物质：ATP。糖类、脂肪、蛋白质中的能量只有转移到ATP中，才能被生命活动利用。2．从元素组成上分析物质氧化分解时释放能量的多少(1)有氧呼吸第三阶段是[H]与O2结合生成水，并释放大量能量，因此物质的氢含量越高，氧化分解时释放能量越多。(2)脂肪的含氢量远高于糖类和蛋白质，因此等质量的糖类、脂肪、蛋白质氧化分解时，脂肪消耗O2最多，释放能量也越多。1．化合物的特有元素组成在同位素标记法中的应用(1)S是蛋白质的特征元素，仅存在于蛋白质中，P主要存在于核酸中，因此可分别用同位素S和P标记病毒的蛋白质外壳和核酸，验证病毒的遗传物质。(2)N是氨基酸的组成元素，常利用同位素N标记氨基酸(或蛋白质)追踪蛋白质(氨基酸)在生物体细胞中转移、代谢情况。(3)根据元素含量判断生物种类，比较动物、植物细胞干重。植物细胞含糖类丰富，O含量高，动物细胞含蛋白质多，N含量高。2．细胞中能源物质与能量供应顺序(1)细胞中的能源物质为糖类、脂肪、蛋白质，三者供能顺序是：糖类―→脂肪―→蛋白质，糖类是主要的能源物质，脂肪和蛋白质只在糖类物质消耗完毕后(病理、衰老等状态)供能。(2)细胞内主要的储能物质是脂肪，动物细胞中还有糖原，植物细胞中还有淀粉。(3)于三大有机物的含氧量不同，在氧化分解中需氧量也不同。糖类含氧量最大，需氧最少；脂肪含氧量最小，需氧最多，产生的能量也最多。糖类、蛋白质氧分解释放的能量为：17.5kJ/g，脂肪氧化分解释放的能量为：38.9kJ/g。(4)能源物质为生命活动供能的过程：能源物质―――→氧化放能热能散失ATP中的化学能―――→水解供能生命活动。考点三：水的代谢与调节2．水分含量与新陈代谢、生物抗性的关系结合水与自由水在一定条件下可相互转变：细胞中自由水/结合水的比值越大，生物新陈代谢越旺盛，其抗性越小；该比值越小，生物新陈代谢越缓慢，其抗性越大。3．衰老的细胞内水分含量减少，细胞萎缩，体积减小，细胞代谢速率减慢。4．不同种类的生物、同一生物的不同器官及不同生长发育时期，细胞的含水量不同。【例3】植物在冬季来临过程中，随着气温的逐渐降低，体内发生了一系列适应低温的生理生化变化，抗寒能力逐渐增强。如图为冬小麦在不同时期含水量和呼吸速率变化关系图。请据图推断以下有关说法错误的是()A．在冬季来临过程中，植物细胞内自由水明显减少是呼吸速率下降的主要原因B．结合水与自由水含量的比值，与植物的抗寒性呈现明显的正相关C．随着气温和土壤温度的下降，根系的吸水量减少，组织的含水量下降D．随温度的缓慢降低，植物的细胞呼吸逐渐减弱，有利于减少有机物的消耗答案：C听课心得审题关键：低温、抗寒能力、坐标轴的含义、曲线的趋势命题来源：细胞内水分含量与代谢的关系的应用思路分析：影响细胞呼吸的外界因素主要是温度：温度降低酶活性降低⇒细胞呼吸减弱⇒有机物消耗减少蒸腾作用减弱⇒根系吸水量减少⇒自由水含量减少⇒自由水/结合水比值增加，细胞代谢旺盛，但抗性减弱比值降低，细胞代谢减慢，但抗性增强存在离子为细胞提供液体环境浮想联篇1.通过网络构建，使知识系统化、整体把握知识的内在联系。2．找准网络的结点，内连外展，如“元素”可与“物质循环”相联系，“核酸与蛋白质”可与“转录”“翻译”相联系，“糖类”“脂质”可与“代谢”相联系，“水与无机盐”可联想“生命活动的调节”，你还有补充吗？内化知识、系统归纳、编织成网，方能做到游刃有余点击此处进入课后练案